逆さコップの実験

こんにちは、おもしろ!ふしぎ?実験隊です。

今日2月23日は、いつもの東児童館で、逆さコップの実験をしてきました。

逆さコップの実験って知ってますか?

こんなの。

やってみた方もいらっしゃるでしょうね。

これはどうしてかな?ていう質問に、

『コップやふたの周りには、空気があって、その空気が下からも上からも
横からも押しているので、こぼれないんだ（大気圧のため）。』ってことがよく
言われています。

でも、それってわかる？

原因はそれだけ～?

ってことで、いろんな現象を紹介しながら、実験していきました。

大気圧が原因なら、空のコップにふたをしてさかさまにしたって
落っこちないはずです。でも、もちろん落っこちます。大気圧は
関係ないの?
次にそのコップの口に水をつけて、ふたをしてさかさまにすると、
落ちなくなります。表面張力のためかな?と思ったのですが、コッ
プの底を抜いて、同じ実験をしてみました。今度はふたは落っこ
ちます。
ふたが落っこちるときは、隙間から、空気が入ってきて、
水との入れ替わりが起きるのです。口に水をつけたら空気が入
り込みにくくなったんですね。

逆さコップの実験では、ふたをした後、ふたが落ちないように
軽く手で押すことによって、ふたのところの大気圧とコップの
中の気圧にわずかだけど差ができて、そのほんのわずかな気圧
差が、水とふたを支えているんです。そして、表面張力
やふたと水のなじみやすさ（ぬれ性）も関係しているようだと思います。

やったことはホワイトボードに書いてあるけど…みにくいですね。 すみません。

ふたにするシートに穴をあけました。
→　ふたは落っこちません。

穴がいっぱいあっても大丈夫かな?ってことで、シートをザルに変えました。
→　ふたはやっぱり落っこちませんし。ふたを取っても、水も落ちません。

ざるの穴一つ一つは、水の表面張力のせいで、水が落ちないように頑張っています。

でもちょっと傾けると落ちてしまいます。

穴がいっぱいあってもいいなら、大きな穴だったら、どうかな?
だって、目薬だって、穴があいてるのに、逆さまにしても落ちてこないですよね。

まず、口径1cmの試験管

ふたを取っても、水は落っこちてきません。プルプルしてたけどね。

次は口径3cmの試験管

ふたは落っこちませんでした。
それではふたを取ったら…
これは落ちてしまいました。

この辺はちょっとよくわからないのですが、ペットボトルのふた（2cm）くらいまでの口径
だったらいいようです。
この辺のことは、お持ち帰り資料にまとめているので、見てください。
すみません。下記はリンク切れです。

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もう一つ、ふれあい水槽というものをみんなに見てもらいました。

なんとも不思議でしょう?金魚を入れとくと、餌を下のコップのほうに入れると、
泳いで、やってくるとか…

キャップを緩めるとどうなるでしょう?

水が漏れます。

でも漏れるのは、下のコップの水面まで。

意外と簡単に作れますよ。

みんなには、網戸のネットを使った、ざる?の、逆さコップ実験セットを作ってもらいました。

ちょっと今日は、寒かったけど、みんな熱心にやってくれました。

以前お手伝いしていた雑誌の中で、逆さコップの実験があって、それを読みながら、本当に大気圧だけなのかな?

と思い、いろんな方のサイトを見て、勉強させていただきました。

身近なもので、当然のように言われている理由も、よ～く考えてみると、
他の理由があることもありますね。

また、
「１気圧で水銀を76cm 支えられるなら、水ならどうなる？」っていう実験もしています。
Webサイトからは、立ち読みできるサイトも紹介しているので、
ご覧ください。

では、また、勉強して、報告させていただきます。